Задание 1. Градуировка термистора
Собрать схему установки (рис.3)
г де, Rm - магазин сопротивлений, R1 , R2 - постоянные сопротивления, Rt - термосопротивления, изготовлены из металла, Г – гальванометр, Н – нагреватель, К – ключ
2. Отметить начальную температуру воды в сосуде, содержащей термосопротивление и нагреватель, сбалансировать мостик.
Записать значение термосопротивления Rt . Оно определяется по формуле:
поскольку то
Нагревая воду до кипения, провести измерение сопротивления термистора через каждые 10оС
Полученные данные записать в табл.1
Таблица 1
Rt (Ом) |
|
|
|
|
|
|
|
t0C |
|
|
|
|
|
|
|
Построить график зависимости сопротивления проводников от температуры .
Определить термический коэффициент сопротивления по формуле
(1)
где Rt – сопротивление при температуре , Rо - начальное сопротивление при ,
Задание 1. Градуировка термопары
Погрузить концы термопары в сосуды с водой и измерить температуру в обоих сосудах.
Нагревая воду до кипения, провести измерение по гальванометру через каждые 10оС, записать количество делений, на которое отклонилась стрелка гальванометра в табл.2.
Таблица 2
tоС
|
|
|
|
|
|
n (дел)
|
|
|
|
|
|
Определить чувствительность термопары по формуле
(2),
где С – цена деления гальванометра (4,5.10-3 А/дел), - сопротивление обмотки гальванометра (140 Ом), - добавочное сопротивление (0 Ом), - сопротивление термопары (2 Ом).
Построить график зависимости и сделать вывод.
Задачи.
1. Вольфрамовая нить электролампы имеет длину = 20 см и сопротивление R = 200 Ом. При температуре t = 2500oC. Чему равен диаметр нити? Удельное сопротивление
вольфрама =0,056 мкОм.м; температурный коэффициент сопротивления = 4,2.10-3К-1.
2. Электрический кипятильник рассчитан на напряжение 120 В при силе тока 4,0 А. Найти площадь поперечного сечения и длину нихромового провода, который необходимо взять для изготовления нагревательного элемента кипятильника, если допустимая плотность тока равна 10,2 А,мм2, а удельное сопротивление нихрома при работе кипятильника составляет 1,3.10-6 Ом.м?
3. Найти среднюю скорость направленного движения электронов в металлическом проводнике, по которому течет ток А, если единица объема проводника содержит свободных электронов. Сечение проводника см2. Заряд электрона Кл.
4. В диоде электрон подходит к аноду со скоростью 8 Мм/с. Найти анодное напряжение.
5. В ионизационной камере, расстояние между плоскими электродами которой , течет ток насыщения. Плотность тока . Найти среднее число пар ионов, образующихся под действием ионизатора в 1 см3 пространства камеры в 1с. Заряд иона численно равен заряду электрона.
6. При какой наименьшей скорости электрон может вылететь из серебра, если работа выхода 6,9·10-19 Дж?
Контроль:
Проводники, полупроводники, их свойства.
Различие между проводниками, полупроводниками и диэлектриками с точки
зрения зонной теории
Что такое контактная разность потенциалов?
Причины возникновения контактной разности потенциалов (КРП)
Сущность эффекта Пельте.
VIII. Литература:
1. Ремизов А.Н., Потапенко А.Я. Курс физики Уч. для вузов М. 2002., Дрофа
2. Блохина М.Е., Эссаулова И.А., Мансурова Г.В. Руководство к лабораторной работе по медицинской и биологической физике. М.Дрофа.2002
3. Ремизов А.М. Максина А.Г. Сборник задач по медицинской и биологической физике, М.
Дрофа. 2002г.
4. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика,1999. Гл.15, §15.6, гл.21, § 21.3